一种无需设定阈值的脑电信号中眼电伪迹自动去除的方法技术

本发明专利技术提出一种无需人工设定阈值的脑电信号中眼电伪迹自动去除的方法，属于生物信息技术领域，主要应用于脑电信号的预处理过程中。具体包括：对采集的含有眼电伪迹的脑电信号进行独立分量分解；并且求取每个独立分量的峭度、序列renyi熵和样本熵作为特征向量，进而使用k均值聚类分析的方法自动识别出含有眼电伪迹的独立分量，并将其置零，其余分量不变，对信号进行重构，得到纯净的脑电信号。本发明专利技术解决了传统的眼电伪迹去除过程中需要人工对伪迹进行识别、费时费力、工作量大的问题，并且本方法无需人工设定阈值就可以实现自动识别并去除眼电伪迹的目的，弥补了以往方法中设定阈值时需要研究人员具备一定的先验知识、主观性强的不足。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物信息
，特别涉及脑电信号(Electooenc-ephalogram,EEG)的预处理技术。具体是涉及一种无需人工设定阈值的脑电信号中眼电伪迹(Ocular Artifact, 0A)的自动去除技术。
技术介绍
脑电信号是一种微弱的电生理信号，其中包含了大量的生理与疾病信息，在临床医学、认知心理学等研究领域中发挥着重要作用。头皮表面记录脑电的方式是目前脑电信号研究中所采用的最主要的信号采集方式，该方式记录技术简单、易操作，但信号易受噪声的干扰。脑电干扰给脑电信号的解释与分析造成了很大的困难。因此，有效识别并去除脑电信号中的伪迹，得到纯净的脑电信号，对进一步研究大脑的真实活动具有重要意义。影响脑电信号的伪迹主要包括眼电伪迹、心电伪迹、肌电伪迹、50Hz工频干扰等。相对于其它伪迹成分而言，眼电伪迹是使EEG信号失真的一种最主要的干扰成分。眼电伪迹的幅值较大，最大可达到IOOmV,并且眼电信号源距离测量电极较近，对脑电信号造成了很大的干扰。眼电的产生是由于跨膜间存在静息电位，角膜侧为正，巩膜侧为负，这可以看作是有一个电偶极子存在。眼球转动过程中，该偶极子改变了眼睛本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无需人工设定阈值的脑电信号中眼电伪迹自动去除的方法，其特征在于：首先，对采集的脑电信号进行独立分量分解，得到m个独立分量；其次，对于每一个独立分量，求取它们的峭度、序列renyi熵和样本熵作为特征向量；然后，使用k均值聚类分析——一种无监督的分类算法自动识别出含有眼电伪迹的独立分量；最后，将含有眼电伪迹的独立分量置零，其余独立分量不变，对信号进行重构，得到纯净的脑电信号；包括以下步骤：1）独立分量分解使用fastICA算法对信号进行分解，它的基本模型表达式为：x(t)=As(t)---(1)式中，x(t)=[x1(t),x2(t),…,xn(t)]T∈Rn×N是n通道的观测向量，为测量得到...

【技术特征摘要】
1.一种无需人工设定阈值的脑电信号中眼电伪迹自动去除的方法，其特征在于首先，对采集的脑电信号进行独立分量分解，得到m个独立分量；其次，对于每一个独立分量，求取它们的峭度、序列renyi熵和样本熵作为特征向量；然后，使用k均值聚类分析——...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明爱，李骧，张译帆，崔燕，乔俊飞，杨金福，郝冬梅，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：